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Calcul de dérivée

Posté par
fusionfroide
23-05-07 à 20:17

Salut

On définit 4$h_n(z)=(1-\frac{z}{n})^n exp{z+\frac{z^2}{2n}}

Que trouves-vous pour 4$\frac{h_n^'(z)}{h_n(z)} ?

Merci de répondre seulement si vous êtes sûrs de vous !

Merci

Posté par
Mihawk
re : Calcul de dérivée 23-05-07 à 20:28

j'ai vérifier deux fois mes calculs (ca veux pas dire que je garantis que c'est juste hein... :p )

je trouve ca : 4$ \frac{h^{'}_{n}(z)}{h_{n}(z)} = \frac{z^2}{n^2 (1-\frac{z}{n})}

Posté par
mitchXIV
re calcul 23-05-07 à 20:59

totalement d'accord

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 23-05-07 à 21:36

Merci je trouve pareil !

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 11:36

Un troisième avis et je ne vous embête plus

Merci pour une dernière confirmation !

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 11:52

Par la dérivée logarythmique.

ln(hn(z)) = n.ln(1- z/n) + z + (z²/(2n))

en dérivant:

h'n(z) / hn(z) = [n/(1- z/n)]*(-1/n) + 1 + 2z/2n

h'n(z) / hn(z) = -[1/(1- z/n)] + 1 + z/n

h'n(z) / hn(z) = -[1/(1- z/n)] + (1 + z/n)*(1- z/n)/(1- z/n)

h'n(z) / hn(z) = -[1/(1- z/n)] + (1 - z²/n²)/(1- z/n)

h'n(z) / hn(z) = - (z²/n²)/(1- z/n)

h'n(z) / hn(z) = - z²/(n².(1- z/n))

Zut, signe opposé à vos solutions, tant pis, il reste à trouver l'erreur.  

Posté par
jeanseb
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 12:00

Je trouve comme JP, avec le signe -

Posté par
jeanseb
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 12:03

Le - vient de l'identité remarquable [(1-z/n)(1+z/n) -1] qui donne -z2/n2

Sauf erreur bien entendu...

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 12:28

4$h_n^'(z)=n\times(\frac{-1}{n})(1-\frac{z}{n})^{n-1}exp{z+\frac{z^2}{2n}}+(1+\frac{z}{n})(1-\frac{z}{n})^n exp{z+\frac{z^2}{2n}}

On est d'accord avec ça ?

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 24-05-07 à 12:32

Donc 4$h_n^'(z)=exp{z+\frac{z^2}{2n}}(1-\frac{z}{n})^n(\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n})=h_n(z)(\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n})

Donc je trouve bien comme J-P et jeanseb

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 13:47

On a donc trouvé : 4$\fbox{\frac{h_n^'(z)}{h_n(z)}=\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n}}

Maintenant on définit : 4$h(z)=\Bigprod_{n\ge 1}h_n(z) et 4$f(z)=\frac{zh(z)}{h(-z)}

Que trouvez-vous pour 4$\frac{f^'(z)}{f(z)} ?

Je rappelle qu'il faut commencer par considérer 4$log(f(z)) puis dériver

Merci à vous

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:16

Bonjour fusionfroide

L'intérêt de la dérivée logarithmique est justement de ne pas prendre le log qui d'ailleurs n'est pas en général bien défini, ou alors il faut longuement prouver que c'est le cas!

A savoir: en général si F=fg/h, alors

\Large \frac{F'}{F}=\frac{f'}{f}+\frac{g'}{g}-\frac{h'}{h}

donc pour ta dernière question, je dirais sans avoir lu le début que

\Large \frac{f'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\frac{h'(z)}{h(z)}-\frac{-h'(-z)}{h(-z)}

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:19

Salut Camélia,

Le problème c'est que l'on doit montrer que 4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{k=1}^{\infty}\frac{2z}{z^2-k^2}

Dans la dernière formule que tu as écrite, comment fais-tu apparaître une somme à partir d'un produit sans le log ?

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:27

1) Pour la théorie:

\Large \frac{(fg)'}{fg}=\frac{f'g+fg'}{fg}=\frac{f'}{f}+\frac{g'}{g}

et tu es capable de faire un truc du même genre pour (f/h).

2) Pour ton exo: Comme h est un produit, on a
\Large \frac{h'}{h}=\sum \frac{h'_n}{h_n}

(à condition que tu aies déjà prouvé que le produit et la somme convergent)
En regardant ton h'n/hn, je pense que ça doit marcher en groupant les termes en z et ceux en -z.

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:31

Donc on a :

4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{k=1}^{\infty} (\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n})+\Bigsum_{k=1}^{\infty} (\frac{-1}{1+\frac{z}{n}}+1-\frac{z}{n})

Es-tu d'accord ?

PS : la valeur de 4$\frac{h^'}{h} a été vérifiée et confirmée plus haut

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:34

D'accord sauf qu'il y a mélange entre k et n.

Si tu réduis, ça devrait coller!

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:36

oui désolé pour le mélange

On a donc : 4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{n=1}^{\infty} (\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n})+\Bigsum_{n=1}^{\infty} (\frac{-1}{1+\frac{z}{n}}+1-\frac{z}{n})

Tu verras qu'en simplifiant, on trouve :

4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{n=1}^{\infty}\frac{2z^2}{z^2-n^2}

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:37

oui désolé pour le mélange

On a donc : 4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{n=1}^{\infty} (\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n})+\Bigsum_{n=1}^{\infty} (\frac{-1}{1+\frac{z}{n}}+1-\frac{z}{n})

Tu verras qu'en simplifiant, on trouve :

4$\frac{f^'(z)}{f(z)}=\frac{1}{z}+\Bigsum_{n=1}^{\infty}\frac{2z^2}{z^2-n^2}

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:44

Océane, peux-tu supprimer mon post de 14h36 ainsi que celui-là même ?

Merci

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:52

J'ai rien compris, alors je reprends la sommation des termes en n: z/n et -z/n s'en vont; il reste

\Large 2-\(\frac{1}{1-\frac{z}{n}}+\frac{1}{1+\frac{z}{n}}\)=2-n\(\frac{1}{n-z}+\frac{1}{n+z}\)=\frac{2(n^2-z^2)-n^2-nz-n^2+nz}{n^2-z^2}=\frac{2z^2}{z^2-n^2}


Tu as raison; donc il y avait une erreur plus tôt!

Alors allons-y

\Large \frac{h'_n(z)}{h_n(z)}=\frac{-1}{1-\frac{z}{n}}+1+\frac{z}{n}

et... là aussi je suis d'accord!

Alors, es-tu sur de la définition de f? ou de ce que l'on veut trouver?

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:53

Pourquoi? moi aussi je trouve z2; m'as-tu hypnotisée?

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 14:58

Oui je suis sûr de tout Camélia.

J'ai perdu une demi-heure là dessus en partiel et je suis persuadé qu'il y a une coquille dans le sujet...


Citation :
Pourquoi? moi aussi je trouve z2; m'as-tu hypnotisée?


Tu répondais à quel message là

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 15:03

J'ai vu que tu demandais à Océane de supprimer un post avec lequel je suis d'accord.

Ca sort du partiel? C'était long?

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 15:05

Citation :
J'ai vu que tu demandais à Océane de supprimer un post avec lequel je suis d'accord.


Oui mais j'avais oublié de latexifier...

Sinon l'exo n'était pas très long...

Le but de l'exo était de montrer que 4$\pi cotan(z)=\frac{f^'(z)}{f(z)}

Posté par
Camélia Correcteur
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 15:08

Je vois; j'espère que ça a marché! Bon courage pour la suite des partiels (s'il y en a).

Posté par
fusionfroide
re : Calcul de dérivée 28-05-07 à 15:08

Non c'est fini

Maintenant je m'ennuie à mourir...dans l'attente de mes résultats pffff



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